Dimitrijević je rođen 9. jula 1932. u Rijeci. Otac mu je bio diplomata, majka profesorka.
Pravo je doktorirao na Pravnom fakultetu Univerziteta u Beogradu, gdje je radio kao nastavnik od 1960. do 1998. Godine 1998. je prevremeno penzionisan u zvanju redovnog profesora zbog protivljenja novom Zakonu o univerzitetu.
Od 1995. je radio kao direktor Beogradskog centra za ljudska prava (od 1995), a od 2005. kao honorarni profesor Pravnog fakulteta Univerziteta „Union“, Beograd (od 2005).
Dimitrijević je diplomirao i doktorirao na Pravnom fakultetu u Beogradu. Bio je počasni je doktor Univerziteta McGill, Montreal i Univerziteta Kent, Velika Britanija. Bio je član je Instituta za međunarodno pravo i nosilac francuskog ordena Legije časti.
Od 2000. godine bio je član Venecijanske komisije Savjeta Evrope za demokratiju putem prava, a od 2001. sudija ad hoc Međunarodnog suda pravde i član Stalnog arbitražnog suda u Hagu. Od 2001. bio je član-osnivač Balkanskog političkog kluba, a od 2003. član međunarodne komisije pravnika.
Bio je predsjednik Jugoslovenskog udruženja za međunarodno pravo (2001-2003), predsjednik Savjeta Instituta za međunarodnu politiku i privredu (od 2000. godine) i predsjednik upravnog odbora Jugoslovenske kinoteke (od 2001. godine).
Od 2003. godine bio je član Savjeta za borbu protiv korupcije pri Vladi Republike Srbije.
Jedan je od osnivača Foruma za međunarodne odnose. Član Srpskog PEN Centra bio je od 1986. Bio je član i potpredsjednik Komiteteta za ljudska prava Ujedinjenih nacija (1982-1994). Bio je gostujući profesor na Univerzitetu Virdžinija (SAD), i univerzitetima u Oslu (Norveška) i Lundu (Švedska). Član Instituta za međunarodno pravo. Nosilac francuskog ordena Legije časti.
Autor ili koautor knjiga Teritorijalni azil, Međunarodne organizacije, Međunarodni odnosi, Pojam bezbednosti u međunarodnim odnosima, Terorizam, Strahovlada, Insecurity of Human Rights after Communism, Ljudska prava - udžbenik, Ljudska prava i pripadnici oružanih snaga, Osnovi međunarodnog javnog prava, Međunarodno pravo ljudskih prava, Silaženje s uma. Objavio više od 250 članaka.
